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染整工艺数字化(一)②

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-09-04  作者:陈立秋  浏览次数:45
核心提示:陈立秋,中国纺织工程学会染整专业委员会特聘首席专家,获得中国染整行业终身荣誉奖。现从事染整工程的创新工作。
 6 印花的对花系统
对花的技术进生是应用高精度位置控網传动及花信自动定位。
(1)斯托克公司的型問网印花机的直接传动塑每个环形电动机都直接与镍网相连,中间无齿轮。采用直接驱动(DD)方式,消除子减速机构和联轴节产生的责隙与变形,而日还能使摩擦力矩减小。简化传动销结构,从而较容易实现高精度控制及高速化运行,提高了可靠性。直接传动除对环形电动机的材料,结构和各项性能指标提出十分严格的要求外,更为关键的是对直接传动中的伺服传感器精度要求将提高。如圆网以花回641.8mm为例,18511,11%开孔率印制线条为0.13mm宽,精细程度是0.02%在减速独立传动系统中,某印花机电动机转动18.8881/min.圆网转动1周。电动机每转传感器发出2048/min.圆网转动1周为 38682个信号,每个信号控制圆网转动0.01659 mm.电动机联轴的高精度减速箱经测定齿轮最大间隙误差为4个信号,则对花最大误差不超过0.0663 mm,精度为0.01%.从人的视感效果出发该精度是可行的,亦符合0.13mm印制线条的要求。直接传动时电动机每转就不是发出减速传动的2048r/min了,而要符合0.01%的精度,伺服传感器在电动机每转就要发出38682r/min.
(2)SDM-2050型采用由步进电动机与齿轮直连独立传动单只圆网。由十分精密的力级系统控制(PSS),印花导带传动轴上连接一脉冲发生器。根据导带的进给线速度,发出相应的脉冲数据给计算机,CPU运算后将指令馈入步进电动机的电子控制器,控制圆网与导带的同步
运行。纵向回位的调整是快速、精密的,当手动调整花回时,步进电动机以调整速度运行,当已对花完毕时,便自动调整到与其他电动机速度一致。PSS力级系统没有任何因齿轮箱转动所发生的跑花;第一花回根据计算机记录运行;纵向对花简单,精密程度达到0.06 mm。
SDM-2050型自动计算机控制印花机具有自动花位预设定功能,可储存花位设定数据。当某一花型需第二次再印时,由于采用了对花探头自动寻找磁针的探测装置,在开始印花前快速对花,印花装置自动进入第一次印花时的工作位置,这就可以使织物第一米的印花花位正确,工艺再现性好,可避免浪费昂贵的织物和印花浆料。SDM-2050 Mega型装有自动激光对花系统,具有纵向、横向及角度自动对花功能,通过激光束探测和计算圆网上的十字形标记的精确位置,将各印花圆网调整到花位位置,所有这些动作均在开始印花前,圆网处于抬起位置时进行。2050激光型带有计算机终端机,可储存各种工艺参数,控制、操作设备运行,重复再现工艺,同时又可自动诊断机器毛病。
该系统可与管理电网联网,记录各种套色及开车、停车时间。
(3)布赛公司的Rotamac 5型圆网印花机各个网头采用开放式安装和伺服电动机独立传动,该机无论是窄幅或宽幅,其网头传动都采用双面传动。动力从传动侧通过长轴传到另一头,再通过齿轮传到另一侧网头达到同步的目的。这种机构减少了由单边传动引起的圆网扭转变形,达到精确的印花效果。各个圆网轴承端均装有一万向接头以消除连接端环所形成的精度误差,并保证圆网圆周上的张力均此两项均可提高精度和延长使用寿命
Rotamac 5 型可以把圆网分成不同网数的组来印花,例如先用第一组六只圆网进行印花,印完后可启动第二组八只圆网进行印另一只花型。每一组内的圆网数可以根据花型的需要选择。如已印过的花型需要重新印花时,其各工艺参数可以从PC的数据库中取出和输入到
印花机。这些工艺参数为纵向、横向和对角花位,磁力,贴布装置的施浆厚度或热塑贴布胶的加热温度,烘燥温度,循环风的转速以及排气湿度控制,可再现上批印花时的工艺参数。
(4)Zimmer公司印花机配置EA圆网独立传动系统,圆网由 LENZE公司生产的交流伺服电动机(AC servo motor)直联一个高精度低齿隙的减速传动的9300伺服控制器控制,装在导带传动电动机上的”效。式编码器”向各圆网驱动的交流何服电动机输出速度信号,通过频率放大器及装在各圆网驱动电动机上的信号倍增器。将信号度口的托例发送到各个圆网传动电动机的控制器。信号倍增器有两至功能:是调节来自导带传动电动机的速度信号,确保各圆网与导带同生转:是对圆网进行加、减速,控制圆网转动至一指定位置,控制程厅框图如图1所示。来自导带传动电动机的信号,被转化为西个数:是转速信号通过过滤器馈送到伦茨公司的全数字化矢量控制型柔性伺服控制器(具有转矩、速度、角度和自由编程环),控制伺服电动机同步运行:二是导带电动机位置检测的角度信号,输人何服电动机的转动角度控制器,与伺服电动机的轴心转动角度信号(0.360%,码器采集)比较,差值馈入伺服控制器。伺服电动机的联轴编码益,断测试伺服电动机的转速及轴心角度,形成速度反馈馈入伺服控制备及位置角度反馈馈入转动角度控制器(亦从属何服控制器),最终由何服控制器处理的速度差及角度差之和(同步信号),控制伺服电动机速度和定位。机台设有“界面转换器”实现了传动系统与ACB计算机自动对花系统之间的资料交换。EA圆网独立传动对花的最大误差为0.0663 mm.


在Zimmer 的 R92 及 RSDM圆网印花机上,皆配套了ACR计算机自动对花系统。该系统用于花位预调定和在每次更换色浆后的已精确调节好的花位的自动再定位,由选择开关进行花位预调定的选择。花位的精调由电动机执行;该系统具有控制、监测和储存所有花型数据的功能,从而确保精确的重演性。ACR软件包含了工作数据执行、功能和错误显示以及维护保养计划。该系统可通过接口与中央计算机通信连接。ACR计算机自动对花系统的硬件包括两部分:一部分包括放置在印花机上的圆网、闷头,刻有精细花回标记的花回齿轮及放置在印花头上十分精密准确的花回位置感应器(精确度±0.05 mm);另一部分包括一台 IBM或同类型兼容计算机,配有最小、40MB硬盘硬盘可储存约3万个设计。计算机配备有彩色屏幕和键盘。客户码选择连接打印机。软件可对现时印花行业内通用的各种花回规格及经向、纬向及对角方向修正圆网位置,控制磁台吸力(由0-100%后级调节),控制机速,预设及计算印花工作量,其他功能包括烘房及进布装置。操作时,连接圆网及闷头,将网上的记号与闷头上的记号对齐则可,若未对齐,ACR计算机软件可以记忆功能进行修正;可将圆网连同送浆管随意放在印花头上,当启动“归零”(HOME)功能时,计算机会自动将圆网转到“O”位;启动“预先设定”(PRE-REGISTRATION)功能时,计算机会自动计算花回的大小,相邻圆网的距离,然后自动将花回对好;进行人工微调时,计算机亦可将手调后的工作数据储存,准备下次再生产同样图案时使用。
(5)斯托克公司开发的导带位置检测系统(BPMS)是独家专利技术(图2),当印花机升速或降速时,印花导带的伸长和厚度会有细微的变化,即使这种变化极其微小,同样会影响到印花的对花精度,该检测系统 可对每一个印花位置及导带的速度进行检测并加以修正。该系统保证了印花机的过渡过程的精确位置控制。

(6)平网印花机的趋向是将导带的液压传动改为双伺服电动机驱动。印花单元采用变频传动,印花速度从原来的12-15 m/min提高到25-30 m/min.
7.数码喷射印花
数码喷射印花是系统工程,涉及CAD技术、网络通信技术、精密机械加工技术及精细化工技术等前沿科技,是信息技术与机械、纺织和化工等传统技术融合的产物。数码喷射印花机是一种典型的机电一体化产品。
数码喷射印花系统的印花工艺与传统印花工艺相比有了根本性的改变,工艺流程简化为设计、喷射、后处理,取消了描稿、制片(或制网、雕刻)、筛网(或圆网)安装等工艺,简化了设备调试、调浆等工艺,工艺流程的简化省却了制片机(或制网机、雕刻机)等设备和胶片、丝网、辊筒等消耗材料。数码喷射印花过程数字化的优点分:所见即为所得,资料存储永不变色;精度高、色彩层次丰富;生产准备时间短,印花过程简便;柔性生产,适用于个性化、小批量生产、零库存;成本与产量无关,打样、小批量生产的经济性好;生态环保,按需使用染料,污染少。压电式喷头印花速度从20世纪90年代的1m/h已发展到
80-150m/h,使用染料从4色发展到6-8色,分辨率可达360-720点/in(dpi),荷、日本、瑞士、美国意大利等国皆有成熟产品。
8.蒸化工艺
使用计算机对工艺温度相风(湿隐)和热回收进行控制。
9.织物后整理
后整理装备广泛应用计算机系统,媽房含湿量,拉幅宽度,超喂量。非接触布身温度测量、成品纬密,单位而积重量等受控,故障自诊断。
(1)意大利BELAXA松式烘燥机速度、超喂百分比设定控制,每节烘房温度自控“收缩和定形”装置,空气脉动频率设定控制,废气湿度测控。
(2)工业PC 自动控制瑞士威可喷盘式均匀低给湿系统,0-40%无级调节。具有故障报警系统。操作时只需输入织物重量和所需工艺水分施加量。控制系统即可根据车速自动调节转子的给湿量,均匀定值给湿。
(3)最新定形测控系统 Optrpac VMC-10 由德国玛诺公司提供组合。设有玛诺全幅螺旋扩幅居中装置、EVAC新型真空吸水系统、高湿度测控HMF、欧特玛自动纬纱调整器 RFMC(光电整纬器)、废气湿度测控AML、定形时间控制器VMT、纬密检测装置PMC、落布回潮率测控
RMS、威可喷盘式均匀给湿机 RFT、织物米克重测量FMI.
(4)预缩机安装1605型Shrink--Rite缩率自动监控仪,配置了 6306型激光纬密计数器。此监控仪的程序软件可按品种号校正潜在缩率和前工序造成的伸长率。这种配有激光纬密计数器的缩率监控仪,使水洗试验的结果更好,改善了织物幅宽的控制。幅宽监控的精确度接近2.5mm,对于幅宽过窄的部位和长度做自动记录。
 
 
 
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